专利汇可以提供一种适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统及其操作方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种适用 煤 气化 的超临界二 氧 化 碳 循环系统及其操作方法,包括:气化炉与第一换热器相连通,第一换热器的第一出口与 燃烧室 相连通;燃烧室的出口与第一透平相连通,第一透平与第二换热器相连通,第二换热器的第一出口与第三换热器相连通;第三换热器的第一出口与冷却器以及第二 压缩机 相连通;冷却器与第一压缩机相连通,第一压缩机的第一出口与第三换热器相连通,第三换热器与第二换热器相连通;第二压缩机与第二换热器相连通,第二换热器与燃烧室相连通;第一压缩机与第一换热器相连通,第一换热器与第二透平相连通,第二透平与冷却器相连通。本发明可减少二氧化碳排放,能够提升 煤气化 集成发电的 能量 转化效率。,下面是一种适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统及其操作方法专利的具体信息内容。
1.一种适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统,其特征在于,包括:气化炉(3)、第一换热器(4)、燃烧室(5)、第一透平(6)、第二换热器(7)、第三换热器(8)、冷却器(9)、第一压缩机(10)、第二压缩机(11)和第二透平(12);
所述气化炉(3)用于通入煤和氧气完成煤的气化,生成合成气;
气化炉(3)的出口与第一换热器(4)的第一入口相连通,第一换热器(4)的第一出口与燃烧室(5)的第一进口相连通;
燃烧室(5)的出口与第一透平(6)的工质入口相连通,第一透平(6)的工质出口与第二换热器(7)的第一入口相连通,第二换热器(7)的第一出口与第三换热器(8)的第一入口相连通;
第三换热器(8)的第一出口与冷却器(9)的第一进口以及第二压缩机(11)的入口相连通;
冷却器(9)的出口与第一压缩机(10)的入口相连通,第一压缩机(10)的第一出口与第三换热器(8)的第二入口相连通,第三换热器(8)的第二出口与第二换热器(7)的第二入口相连通;第二压缩机(11)的出口与第二换热器(7)的第二入口相连通,第二换热器(7)的第二出口与燃烧室(5)的第二进口相连通;
第一压缩机(10)的第二出口与第一换热器(4)的第二入口相连通,第一换热器(4)的第二出口与第二透平(12)的工质入口相连通,第二透平(12)的工质出口与冷却器(9)的第二进口相连通。
2.根据权利要求1所述的一种适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统,其特征在于,还包括:
煤的前处理装置(1),所述煤的前处理装置(1)用于完成煤的准备与供给;其中,煤的前处理装置(1)的出口与气化炉(3)的第一入口相连通。
3.根据权利要求1所述的一种适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统,其特征在于,还包括:
空气分离器(2),所述空气分离器(2)用于从空气中分离出氧气;其中,空气分离器(2)的第一出口与气化炉(3)的第二入口相连通。
4.根据权利要求3所述的一种适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统,其特征在于,还包括:
第三压缩机(13),所述第三压缩机(13)的进口与空气分离器(2)的第二出口相连通,所述第三压缩机(13)的出口与第三换热器(8)的第三进口相连通;第三换热器(8)的第三出口与燃烧室(5)的第三进口相连通。
5.根据权利要求1所述的一种适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统,其特征在于,第一透平(6)、第一压缩机(10)和第二压缩机(11)同轴设置。
6.根据权利要求1所述的一种适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统,其特征在于,最高工作压力可达30MPa,最高工作温度可达1100℃,最高效率可超过60%。
7.一种权利要求1所述的适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统的操作方法,其特征在于,包括:
通过气化炉(3),将煤及氧气制备获得高温合成气;
通过第一换热器(4),吸收高温合成气的热量,并供给系统运行;
通过燃烧室(5)完成换热后的合成气与氧气的燃烧,对超临界二氧化碳工质进行直接加热;
通过第一透平(6)进行工质膨胀,做功发电;
通过第二换热器(7)将第一透平(6)的工质余热供给系统工质;
通过第三换热器(8)吸收第二换热器(7)出口的工质余热供给系统工质;
通过冷却器(9)冷却系统工质并捕集回收多余的二氧化碳和水;
通过第一压缩机(10)完成部分工质的压缩;其中,一部分工质返回第三换热器(8)吸收热量,另一部分工质至第一换热器(4)吸收合成气热量;
通过第二压缩机(11)完成所述另一部分工质的压缩并返回第二换热器(7)吸收热量;
通过第二透平(12)对吸收合成气热量的部分工质进行膨胀做功发电。
8.根据权利要求7所述的一种适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统的操作方法,其特征在于,
所述循环系统还包括:煤的前处理装置(1)、空气分离器(2)和第三压缩机(13);
通过煤的前处理装置(1)完成煤的准备与供给;
通过空气分离器(2)从空气中分离出氧气;
通过第三压缩机(13)压缩部分氧气;
通过第三换热器(8)吸收所述部分氧气压缩后的热量供给系统工质。
9.根据权利要求7所述的一种适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统的操作方法,其特征在于,
最高工作压力可达30MPa,最高工作温度可达1100℃,最高效率可超过60%。
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